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1、 2017-中考数学-压轴专题-最值问题系列(一)2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 2 页 共 34 页 专题 最值问题 1(几何模型)一、归于几何模型,这类模型又分为以下情况:1.归于“两点之间的连线中,线段最短”。凡属于求“变动的两线段之和的最小值”时,大都应用这一模型。2.归于“三角形两边之差小于第三边”。凡属于求“变动的两线段之差的最大值”时,大都应用这一模型。3.利用轴对称知识(结合平移)。4.应用“点到直线的距离,垂线段最短。”性质。5.定圆中的所有弦中,直径最长;以及直线与圆相切的临界位置等等。二、基础知识模型(一)“将军饮马”问题 1.如图 1,将军骑马从 A 出发,
2、先到河边 a 喝水,再回驻地B,问将军怎样走路程最短?2.如图,一位将军骑马从驻地 M 出发,先牵马去草地 OA 吃草,再牵马去河边 OB 喝水,最后回到驻地 M,问:这位将军怎样走路程最短?2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 3 页 共 34 页 图1 图 2 3.如图,A 为马厩,B 为帐篷,将军某一天要从马厩牵马,先到草地一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮助确定这一天的最短路线。(二)“造桥选址”问题(选自人教版七年级下册)1.如图 1,A 和 B 两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN,桥造在何处才能使从 A 到 B 的路径 AMNB 最短?(假设河两岸 1l、l
3、2平行,桥 MN 与河岸垂直)2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 4 页 共 34 页 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 5 页 共 34 页 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 6 页 共 34 页 变式 2:如图,已知点 A 的坐标为(-4,8),点 B 的坐标为(2,2),点 C 的坐标为(-2,0),点 D 的坐标为(-4,0).把点 A 和点 B 向左或向右平移 m 个单位,得到点A和点B,使四边形A BCD 的周长最短,求 m 的值.2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 7 页 共 34 页 中考真题练习 2.如图(1),抛物线3518532xxy和
4、 y 轴的交点为 A,M 为 OA的中点,若有一动点 P,自 M 点处出发,沿直线运动到 x 轴上的某点(设为点 E),再沿直线运动到该抛物线对称轴上的某点(设为点 F),最后又沿直线运动到点 A,求使点 P运动的总路程最短的点 E,点 F 的坐标,并求出这个最短路程的长。1.2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 8 页 共 34 页 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 9 页 共 34 页 3.2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 10 页 共 34 页 4.(广州 2014 24 题)已知平面直角坐标系中两定点 A(1,0)、B(4,0),抛物线 y=ax2+bx2(a
5、0)过点 A,B,顶点为 C,点 P(m,n)(n0)为抛物线上一点 (1)求抛物线的解析式和顶点 C 的坐标;(2)当APB 为钝角时,求 m 的取值范围;(3)若 m23,当APB 为直角时,将该抛物线向左或向右平移 t(0t25)个单位,点 C、P 平移后对应的点分别记为 C、P,是否存在 t,使得首位依次连接 A、B、P、C所构成的多边形的周长最短?若存在,求 t 的值并说明抛物线平移的方向;若不存在,请说明理由 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 11 页 共 34 页 (三)垂线段最短问题 1.如图,点 A 的坐标为(-1,0),点 B 在直线yx上运动,当线段 AB 最短
6、时,点 B 的坐标为()2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 12 页 共 34 页 A.(0,0)B.(21,21)C.(22,22)D.(22,22)变式 1.已知点 A 的坐标为(-4,8),点 B 的坐标为(2,2),在 y 轴上找一点 M,使点 M 到点 C(-2,0)的距离和到直线 AB 的距离之和最小,请求出最小值。2.已知点 A 的坐标为(-4,8),点 B 的坐标为(2,2)已知点C的坐标为(2,0),在 y 轴上找一点 N,使点 N 到点C的距离和到直线 AB 的距离之和最小,请求出最小值.2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 13 页 共 34 页 中考真题训
7、练 1.如图,已知点 A(-4,8)和点 B(2,n)在抛物线 y=ax2上,点 C 坐标为(-2,0).(1)求 a 的值;(2)在 x 轴上找一点 Q,使得QAB 的周长最小,求出点 Q的坐标;(3)已知点 D 的坐标为(2,0),在 y 轴上找一点 Q,使点Q 到点 D 的距离和到直线 AB 的距离之和最小,请求出最小值.2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 14 页 共 34 页 2.对于平面直角坐标系 x0y 中的点平 P(a,b),点P的坐标为bkakba,(其中 k 为常数,且 k0),则称点P为点 P的“k 属派生点”.例如:P(1,4)的“2 属派生点”P为(1+24,
8、21+4),即P(3,6)(1)点 P(-1,-2)的“2 属派生点”P的坐标为 _;若点 P 的“k 属派生点”P的坐标为(3,3),请写出一个符合条件的点 P 的坐标_;(2)若点 P 在 x 轴的正半轴上,点 P 的“k 属派生点”为P点,且OPP为等腰直角三角形,则 k 的值为_;2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 15 页 共 34 页(3)如图,点 Q 的坐标为(0,34),点 A 在函数034xxy的图象上,且点 A 是点 B 的“3-属派生点”,当线段 B Q 最短时,求 B 点坐标 (四)“三角形两边之差小于第三边”(线段差最大问题)1.已知点 A 的坐标为(-4,8
9、),点 B 的坐标为(2,2),(1)如图(1)请在 x 轴上找到一点 P,使PBPA最大,并求出此时 P 点的坐标。(2)如图(2)请在 y 轴上找到一点 P,使PBPA最大,并求出此时 P 点的坐标。图图 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 16 页 共 34 页 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 17 页 共 34 页 中考真题练习 1.(2014 年广东深圳)如图,在平面直角坐标系中,M 过原点 O,与 x 轴交于 A(4,0),与 y 轴交于 B(0,3),点C 为劣弧 AO 的中点,连接 AC 并延长到 D,使 DC=4CA,连接BD (1)求M 的半径;(2)证
10、明:BD 为M 的切线;(3)在直线 MC 上找一点 P,使|DPAP|最大 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 18 页 共 34 页 (五)与圆有关的最值问题 (1)利用“相切”解决最值问题(2)利用“直径是最长的弦”求最值(3)利用“对角互补存隐圆”、“定弦定角存隐圆”、“定点定长存隐圆”求最值 1.(2013枣庄)如图,已知线段 OA 交O 于点 B,且 OB=AB,点 P 是O 上的一个动点,那么OAP 的最大值是()A90 B60 C45 D30 1 题图 2 题图 3 题图 2.(2016 广州天河一模)如图,AB 为O 的弦,AB=6,点 2017 中考 数学 复习资料
11、系列 3 第 19 页 共 34 页 C 是O 上的一个动 点,且ACB=45,若点 M,N 分别是 AB,BC 的中点,则线段 MN 长的最大值是 .3.(2014武汉模拟)如图,P 为O 内的一个定点,A 为O 上的一个动点,射线 AP、AO 分别与O 交于 B、C两点若O 的半径长为 3,OP=,则弦 BC 的最大值为()A2 B3 C D3 4.(2014 春兴化市月考)在平面直角坐标系中,点 A 的坐标为(3,0),点 B 为 y 轴正半轴上的一点,点 C 为第一象限内一点,且 AC=2,设 tanBOC=m,则 m 的取值范围是()Am0 B C D 4 题图 5 题图 6 题图
12、5.(2015 花都一模)如图,E,F 是正方形 ABCD 的边 AD 上两个动点,满足 AE=DF连接 CF 交 BD 于点 G,连接 BE 交 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 20 页 共 34 页 AG 于点 H若正方形的边长为 2,则线段 DH 长度的最小值是 6.(2013内江)在平面直角坐标系 xOy 中,以原点 O 为圆心的圆过点 A(13,0),直线 y=kx3k+4 与O 交于 B、C 两点,则弦 BC 的长的最小值为 7.(2015泰兴市二模)如图,定长弦 CD 在以 AB 为直径的O 上滑动(点 C、D 与点 A、B 不重合),M 是 CD 的中点,过点 C
13、作 CPAB 于点 P,若 CD=3,AB=8,PM=l,则 l 的最大值是 GFBCADE 7 题图 8 题图 9 题图 8.如图,在 RtABC 中,ACB=90,AC=4,BC=3,点 D是平面内的一个动点,且 AD=2,M 为 BD 的中点,在 D 点运动过程中,线段 CM 长度的取值范围是 .2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 21 页 共 34 页 9.正方形 ABCD 中,BC=4,E,F 分别为射线 BC,CD 上两个动点,且满足 BE=CF,设 AE,BF 交于 G,则 DG 的最小值为 .10.如图,边长为 3 的等边ABC,D、E分别为边BC、AC上的点,且BDC
14、E,AD、BE交于P点,则CP的最小值为 .10 题图 11.(2015安徽)在O 中,直径 AB=6,BC 是弦,ABC=30,点 P 在 BC 上,点 Q 在O 上,且 OPPQ(1)如图 1,当 PQAB 时,求 PQ 的长度;(2)如图 2,当点 P 在 BC 上移动时,求 PQ 长的最大值.2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 22 页 共 34 页 12.(2016 合肥模拟)如图,直角ABC 内接于O,C=90,点 P 在弧 AB 上移动,P,C 分别位于 AB 的异侧(P不与 A,B 重合),PCD 也为直角三角形,PCD=90,且直角PCD 的斜边 PD 也经过点 B,
15、BA,PC 相交于点 E.(1)当 BA 平分PBC 时,求CDBE的值;(2)已知:AC=1,BC=2,求PCD 面积的最大值。13.在平面直角坐标系中,O 为原点,点 A(-2,0),点 B(0,2),点 E,点 F 分别为 OA,OB 的中点.若正方形 OEDF 绕点 O 顺时针旋转,得正方形 OEDF,若直线 AE与直线 BF相交于点 P.(1)求PAO 的最大值;2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 23 页 共 34 页(2)点 P 运动的路径长.xyPFDDEGAoFE 巩固练习 1.如图 1,有一圆锥形粮堆,其正视图是边长为 6m 的正三角形 ABC,粮堆母线 AC 的中
16、点 P 处有一老鼠正在偷吃粮食,此时,小猫正在 B 处,它要沿圆锥侧面到达 P 处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是 m(结果不取近似值)2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 24 页 共 34 页 1 题图 2 题图 3 题图 2.如图 2,有一圆柱体高为 10cm,底面圆的半径为 4cm,AA1、BB1为相对的两条母线。在 AA1上有一个蜘蛛 Q,QA=3cm;在 BB1上有一只苍蝇 P,PB1=2cm。蜘蛛沿圆柱体侧面爬到 P点吃苍蝇,最短的路径是 cm.(结果用带和根号的式子表示)3.(深圳 福田模拟)如图,MON=20,A 为射线 OM 上一点,OA=4,D 为射线 ON 上一
17、点,OD=8,C 为射线 AM 上任意一点,B 是线段 OD 上任意一点,那么折线 ABCD 的长AB+BC+CD 的最小值是 _ 4.(2010苏州)如图,已知 A、B 两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),C 的圆心坐标为(1,0),半径为 1若 D是C 上的一个动点,线段 DA 与 y 轴交于点 E,则ABE 面积的最小值是()A2 B1 C D 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 25 页 共 34 页 4 题图 5 题图 6 题图 5.(2014 春兴化市校级月考)如图所示,已知 A(1,y1),B(2,y2)为反比例函数 y=图象上的两点,动点 P(x,0)在 x 轴正半
18、轴上运动,当线段 AP 与线段 BP 之差达到最大时,点 P 的坐标是 6.(2013武汉模拟)如图BAC=60,半径长 1 的O与BAC 的两边相切,P 为O 上一动点,以 P 为圆心,PA 长为半径的P 交射线 AB、AC 于 D、E 两点,连接DE,则线段 DE 长度的最大值为()A3 B6 C D 7.(2015 年武汉中考)如图,ABC、EFG 均是边长为 2的等边三角形,点 D 是边 BC、EF 的中点,直线 AG、FC 相交于点 M当EFG 绕点 D 旋转时,线段 BM 长的最小值是 .MFEGDCAB 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 26 页 共 34 页 8(20
19、13日照)问题背景:如图(a),点 A、B 在直线 l 的同侧,要在直线 l 上找一点C,使 AC 与 BC 的距离之和最小,我们可以作出点 B 关于 l的对称点 B,连接 AB与直线 l 交于点 C,则点 C 即为所求 (1)实践运用:如图(b),已知,O 的直径 CD 为 4,点 A 在O 上,ACD=30,B 为弧 AD 的中点,P 为直径 CD 上一动点,则 BP+AP 的最小值为 (2)知识拓展:如图(c),在 RtABC 中,AB=10,BAC=45,BAC的平分线交 BC 于点 D,E、F 分别是线段 AD 和 AB 上的动点,求 BE+EF 的最小值,并写出解答过程 2017
20、中考 数学 复习资料系列 3 第 27 页 共 34 页 9.如图,已知点 A(-4,8)和点 B(2,n)在抛物线 y=ax2上 (1)求 a 的值及点 B 关于 x 轴对称点 P 的坐标,并在 x 轴上找一点 Q,使得 AQ+QB 最短,求出点 Q 的坐标;(2)平移抛物线 y=ax2,记平移后点 A 的对应点为 A,点B 的对应点为 B,点 C(-2,0)和点 D(-4,0)是 x 轴上的两个定点 当抛物线向左平移到某个位置时,AC+CB最短,求此时抛物线的函数解析式;当抛物线向左或向右平移时,是否存在某个位置,使 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 28 页 共 34 页 四边
21、形 ABCD 的周长最短?若存在,求出此时抛物线的函数解析式;若不存在,请说明理由 备用图 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 29 页 共 34 页 10.已知:如图,AB 是O 的直径,在 AB 的两侧有定点 C和动点 P,AB=5,AC=3点 P 在 上运动(点 P 不与 A,B重合),CP 交 AB 于点 D,过点 C 作 CP 的垂线,与 PB 的延长线交于点 Q(1)求P 的正切值;(2)当 CPAB 时,求 CD 和 CQ 的长;(3)当点 P 运动到什么位置时,CQ 取到最大值?求此时 CQ 的长 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 30 页 共 34 页 20
22、17 中考 数学 复习资料系列 3 第 31 页 共 34 页 11.先阅读材料,再解答问题:小明同学在学习与圆有关的角时了解到:在同圆或等圆中,同弧(或等弧)所对的圆周角相等如图,点 A、B、C、D 均为O 上的点,则有C=D小明还发现,若点E 在O 外,且与点 D 在直线 AB 同侧,则有DE 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 32 页 共 34 页 请你参考小明得出的结论,解答下列问题:(1)如图 1,在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 的坐标为(0,7),点 B 的坐标为(0,3),点 C 的坐标为(3,0)在图 1 中作出ABC 的外接圆(保留必要的作图痕迹,不写作法);
23、若 在x轴 的 正 半 轴 上 有 一 点 D,且ACB=ADB,则点 D 的坐标为 ;(2)如图 2,在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 的坐标为(0,m),点 B 的坐标为(0,n),其中 mn0点 P 为x轴正半轴上的一个动点,当APB 达到最大时,直接写出此时点 P 的坐标 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 33 页 共 34 页 12.(8 分)(2016北京)在平面直角坐标系 xOy 中,点 P的坐标为 11,yx,点 Q 的坐标为 22,yx,且 2121,yyxx,若 P,Q 为某个矩形的两个顶点,且该矩形的边均与某条坐标轴垂直,则称该矩形为点 P,Q 的“相关矩形”,如图为点 P,Q的“相关矩形”示意图 (1)已知点 A 的坐标为(1,0),若点 B 的坐标为(3,1),求点 A,B 的“相关矩形”的 2017 中考 数学 复习资料系列 3 第 34 页 共 34 页 面积;点 C 在直线 x=3 上,若点 A,C 的“相关矩形”为正方形,求直线 AC 的表达式;(2)O 的半径为2,点 M 的坐标为(m,3),若在O上存在一点 N,使得点 M,N 的“相关矩形”为正方形,求m 的取值范围